2022屆安徽省滁州市部分示范高中高三第一次模擬考試數(shù)學(xué)試卷含解析

1、2021-2022高考數(shù)學(xué)模擬試卷注意事項(xiàng):1答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1直線與圓的位置關(guān)系是（ ）A相交B相切C相離D相交或相切2已知集合的所有三個(gè)元素的子集記為記為集合中的最大元素，則

2、（）ABCD3已知為圓的一條直徑，點(diǎn)的坐標(biāo)滿足不等式組則的取值范圍為（ ）ABCD4已知隨機(jī)變量服從正態(tài)分布，（ ）ABCD5若直線與曲線相切，則（ ）A3BC2D6復(fù)數(shù)的模為（ ）AB1C2D7已知展開式中第三項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)與第四項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)相等，若，則的值為( )A1B1C8lD818雙曲線的左右焦點(diǎn)為，一條漸近線方程為，過點(diǎn)且與垂直的直線分別交雙曲線的左支及右支于，滿足，則該雙曲線的離心率為（ ）AB3CD29某幾何體的三視圖如右圖所示,則該幾何體的外接球表面積為( )ABCD10我們熟悉的卡通形象“哆啦A夢(mèng)”的長(zhǎng)寬比為.在東方文化中通常稱這個(gè)比例為“白銀比例”，該比例在設(shè)計(jì)和建筑領(lǐng)域

3、有著廣泛的應(yīng)用.已知某電波塔自下而上依次建有第一展望臺(tái)和第二展望臺(tái)，塔頂?shù)剿椎母叨扰c第二展望臺(tái)到塔底的高度之比，第二展望臺(tái)到塔底的高度與第一展望臺(tái)到塔底的高度之比皆等于“白銀比例”，若兩展望臺(tái)間高度差為100米，則下列選項(xiàng)中與該塔的實(shí)際高度最接近的是（ ）A400米B480米C520米D600米11已知正項(xiàng)等比數(shù)列中，存在兩項(xiàng)，使得，則的最小值是（ ）ABCD12已知三棱錐PABC的頂點(diǎn)都在球O的球面上，PA，PB，AB4，CACB，面PAB面ABC，則球O的表面積為（ ）ABCD二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13已知函數(shù)，若方程的解為，（），則_；_14已知等比數(shù)列的前項(xiàng)

4、和為，且，則_.15已知（為虛數(shù)單位），則復(fù)數(shù)_16已知數(shù)列滿足：，若對(duì)任意的正整數(shù)均有，則實(shí)數(shù)的最大值是_.三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17（12分）在中，內(nèi)角的對(duì)邊分別是，已知.（1）求角的值；（2）若，求的面積18（12分）已知函數(shù)，.（1）討論函數(shù)的單調(diào)性；（2）已知在處的切線與軸垂直，若方程有三個(gè)實(shí)數(shù)解、（），求證：.19（12分）如圖，在四棱錐中，底面為等腰梯形，為等腰直角三角形，平面底面，為的中點(diǎn).（1）求證：平面；（2）若平面與平面的交線為，求二面角的正弦值.20（12分）設(shè)函數(shù).（）討論函數(shù)的單調(diào)性；（）若函數(shù)有兩個(gè)極值點(diǎn)，求證：.21（12

5、分）若,且（1）求的最小值；（2）是否存在，使得？并說明理由.22（10分）如圖，在四棱錐PABCD中，PA平面ABCD，ABCBAD90，ADAP4，ABBC2，M為PC的中點(diǎn)（1）求異面直線AP，BM所成角的余弦值；（2）點(diǎn)N在線段AD上，且AN，若直線MN與平面PBC所成角的正弦值為，求的值參考答案一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1D【解析】由幾何法求出圓心到直線的距離，再與半徑作比較，由此可得出結(jié)論【詳解】解：由題意，圓的圓心為，半徑，圓心到直線的距離為，故選：D【點(diǎn)睛】本題主要考查直線與圓的位置關(guān)系，屬于基礎(chǔ)題2B

6、【解析】分類討論，分別求出最大元素為3,4,5,6的三個(gè)元素子集的個(gè)數(shù)，即可得解.【詳解】集合含有個(gè)元素的子集共有，所以在集合中：最大元素為的集合有個(gè)；最大元素為的集合有；最大元素為的集合有；最大元素為的集合有；所以故選：【點(diǎn)睛】此題考查集合相關(guān)的新定義問題，其本質(zhì)在于弄清計(jì)數(shù)原理，分類討論，分別求解.3D【解析】首先將轉(zhuǎn)化為，只需求出的取值范圍即可，而表示可行域內(nèi)的點(diǎn)與圓心距離，數(shù)形結(jié)合即可得到答案.【詳解】作出可行域如圖所示設(shè)圓心為，則,過作直線的垂線，垂足為B，顯然，又易得，所以，故.故選：D.【點(diǎn)睛】本題考查與線性規(guī)劃相關(guān)的取值范圍問題，涉及到向量的線性運(yùn)算、數(shù)量積、點(diǎn)到直線的距離等知

7、識(shí)，考查學(xué)生轉(zhuǎn)化與劃歸的思想，是一道中檔題.4B【解析】利用正態(tài)分布密度曲線的對(duì)稱性可得出，進(jìn)而可得出結(jié)果.【詳解】，所以，.故選：B.【點(diǎn)睛】本題考查利用正態(tài)分布密度曲線的對(duì)稱性求概率，屬于基礎(chǔ)題.5A【解析】設(shè)切點(diǎn)為，對(duì)求導(dǎo)，得到，從而得到切線的斜率，結(jié)合直線方程的點(diǎn)斜式化簡(jiǎn)得切線方程，聯(lián)立方程組，求得結(jié)果.【詳解】設(shè)切點(diǎn)為，由得，代入得，則，故選A.【點(diǎn)睛】該題考查的是有關(guān)直線與曲線相切求參數(shù)的問題，涉及到的知識(shí)點(diǎn)有導(dǎo)數(shù)的幾何意義，直線方程的點(diǎn)斜式，屬于簡(jiǎn)單題目.6D【解析】利用復(fù)數(shù)代數(shù)形式的乘除運(yùn)算化簡(jiǎn)，再由復(fù)數(shù)模的計(jì)算公式求解【詳解】解：，復(fù)數(shù)的模為故選：D【點(diǎn)睛】本題主要考查復(fù)數(shù)代

8、數(shù)形式的乘除運(yùn)算，考查復(fù)數(shù)模的求法，屬于基礎(chǔ)題7B【解析】根據(jù)二項(xiàng)式系數(shù)的性質(zhì)，可求得，再通過賦值求得以及結(jié)果即可.【詳解】因?yàn)檎归_式中第三項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)與第四項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)相等，故可得，令，故可得，又因?yàn)?，令，則，解得令，則.故選：B.【點(diǎn)睛】本題考查二項(xiàng)式系數(shù)的性質(zhì)，以及通過賦值法求系數(shù)之和，屬綜合基礎(chǔ)題.8A【解析】設(shè)，直線的方程為，聯(lián)立方程得到，根據(jù)向量關(guān)系化簡(jiǎn)到，得到離心率.【詳解】設(shè)，直線的方程為.聯(lián)立整理得，則.因?yàn)?，所以為線段的中點(diǎn)，所以，整理得，故該雙曲線的離心率.故選：.【點(diǎn)睛】本題考查了雙曲線的離心率，意在考查學(xué)生的計(jì)算能力和轉(zhuǎn)化能力.9A【解析】由三視圖知：幾何體為三棱

9、錐，且三棱錐的一條側(cè)棱垂直于底面，結(jié)合直觀圖判斷外接球球心的位置，求出半徑，代入求得表面積公式計(jì)算【詳解】由三視圖知：幾何體為三棱錐，且三棱錐的一條側(cè)棱垂直于底面，高為2，底面為等腰直角三角形，斜邊長(zhǎng)為，如圖：的外接圓的圓心為斜邊的中點(diǎn)，且平面，的中點(diǎn)為外接球的球心，半徑，外接球表面積故選：A【點(diǎn)睛】本題考查了由三視圖求幾何體的外接球的表面積，根據(jù)三視圖判斷幾何體的結(jié)構(gòu)特征，利用幾何體的結(jié)構(gòu)特征與數(shù)據(jù)求得外接球的半徑是解答本題的關(guān)鍵10B【解析】根據(jù)題意，畫出幾何關(guān)系，結(jié)合各線段比例可先求得第一展望臺(tái)和第二展望臺(tái)的距離，進(jìn)而由比例即可求得該塔的實(shí)際高度.【詳解】設(shè)第一展望臺(tái)到塔底的高度為米，塔

10、的實(shí)際高度為米，幾何關(guān)系如下圖所示：由題意可得，解得；且滿足，故解得塔高米，即塔高約為480米.故選：B【點(diǎn)睛】本題考查了對(duì)中國(guó)文化的理解與簡(jiǎn)單應(yīng)用，屬于基礎(chǔ)題.11C【解析】由已知求出等比數(shù)列的公比，進(jìn)而求出，嘗試用基本不等式，但取不到等號(hào)，所以考慮直接取的值代入比較即可.【詳解】，或（舍）.，.當(dāng)，時(shí)；當(dāng)，時(shí)；當(dāng)，時(shí)，所以最小值為.故選:C.【點(diǎn)睛】本題考查等比數(shù)列通項(xiàng)公式基本量的計(jì)算及最小值，屬于基礎(chǔ)題.12D【解析】由題意畫出圖形，找出PAB外接圓的圓心及三棱錐PBCD的外接球心O，通過求解三角形求出三棱錐PBCD的外接球的半徑，則答案可求.【詳解】如圖；設(shè)AB的中點(diǎn)為D；PA，PB，

11、AB4，PAB為直角三角形，且斜邊為AB，故其外接圓半徑為：rABAD2；設(shè)外接球球心為O；CACB，面PAB面ABC，CDAB可得CD面PAB；且DC.O在CD上；故有：AO2OD2+AD2R2（R）2+r2R；球O的表面積為：4R24.故選：D.【點(diǎn)睛】本題考查多面體外接球表面積的求法，考查數(shù)形結(jié)合的解題思想方法，考查思維能力與計(jì)算能力，屬于中檔題.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13 【解析】求出在 上的對(duì)稱軸，依據(jù)對(duì)稱性可得的值;由可得，依據(jù)可求出的值.【詳解】解：令，解得 因?yàn)?，所?關(guān)于 對(duì)稱.則.由，則由可知，又因?yàn)?，所以，則，即故答案為: ;.【點(diǎn)睛】本題考查

12、了三角函數(shù)的對(duì)稱軸，考查了誘導(dǎo)公式，考查了同角三角函數(shù)的基本關(guān)系.本題的易錯(cuò)點(diǎn)在于沒有正確判斷的取值范圍，導(dǎo)致求出.在求的對(duì)稱軸時(shí)，常用整體代入法，即令 進(jìn)行求解.14【解析】由題意知，繼而利用等比數(shù)列的前項(xiàng)和為的公式代入求值即可.【詳解】解：由題意知，所以.故答案為：.【點(diǎn)睛】本題考查了等比數(shù)列的通項(xiàng)公式和求和公式，屬于中檔題.15【解析】解：故答案為：【點(diǎn)睛】本題考查復(fù)數(shù)代數(shù)形式的乘除運(yùn)算，屬于基礎(chǔ)題.162【解析】根據(jù)遞推公式可考慮分析,再累加求出關(guān)于關(guān)于參數(shù)的關(guān)系,根據(jù)表達(dá)式的取值分析出,再用數(shù)學(xué)歸納法證明滿足條件即可.【詳解】因?yàn)?累加可得.若,注意到當(dāng)時(shí),不滿足對(duì)任意的正整數(shù)均有.

13、所以.當(dāng)時(shí),證明：對(duì)任意的正整數(shù)都有.當(dāng)時(shí), 成立.假設(shè)當(dāng)時(shí)結(jié)論成立,即,則,即結(jié)論對(duì)也成立.由數(shù)學(xué)歸納法可知,對(duì)任意的正整數(shù)都有.綜上可知,所求實(shí)數(shù)的最大值是2.故答案為：2【點(diǎn)睛】本題主要考查了根據(jù)數(shù)列的遞推公式求解參數(shù)最值的問題,需要根據(jù)遞推公式累加求解,同時(shí)注意結(jié)合參數(shù)的范圍問題進(jìn)行分析.屬于難題.三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17（1）；（2）【解析】（1）由已知條件和正弦定理進(jìn)行邊角互化得，再根據(jù)余弦定理可求得值.（2）由正弦定理得，代入得，運(yùn)用三角形的面積公式可求得其值.【詳解】（1）由及正弦定理得，即由余弦定理得，.（2）設(shè)外接圓的半徑為，則由正

14、弦定理得，.【點(diǎn)睛】本題考查運(yùn)用三角形的正弦定理、余弦定理、三角形的面積公式，關(guān)鍵在于熟練地運(yùn)用其公式，合理地選擇進(jìn)行邊角互化，屬于基礎(chǔ)題.18（1）當(dāng)時(shí)， 在單調(diào)遞增,當(dāng)時(shí)，單調(diào)遞增區(qū)間為,單調(diào)遞減區(qū)間為（2）證明見解析【解析】（1）先求解導(dǎo)函數(shù)，然后對(duì)參數(shù)分類討論，分析出每種情況下函數(shù)的單調(diào)性即可；（2）根據(jù)條件先求解出的值，然后構(gòu)造函數(shù)分析出之間的關(guān)系，再構(gòu)造函數(shù)分析出之間的關(guān)系，由此證明出.【詳解】（1），當(dāng)時(shí)，恒成立，則在單調(diào)遞增當(dāng)時(shí)，令得，解得，又，當(dāng)時(shí)，單調(diào)遞增；當(dāng)時(shí)，單調(diào)遞減；當(dāng)時(shí)，單調(diào)遞增.（2）依題意得，則由（1）得，在單調(diào)遞增，在上單調(diào)遞減，在上單調(diào)遞增若方程有三個(gè)實(shí)數(shù)解

15、，則法一：雙偏移法設(shè)，則在上單調(diào)遞增，即，其中，在上單調(diào)遞減，即設(shè)，在上單調(diào)遞增，即，其中，在上單調(diào)遞增，即.法二：直接證明法，在上單調(diào)遞增，要證，即證設(shè)，則在上單調(diào)遞減，在上單調(diào)遞增，即（注意：若沒有證明，扣3分）關(guān)于的證明：（1）且時(shí)，（需要證明），其中（2），即，則【點(diǎn)睛】本題考查函數(shù)與倒導(dǎo)數(shù)的綜合應(yīng)用，難度較難.（1）對(duì)于含參函數(shù)單調(diào)性的分析，可通過分析參數(shù)的臨界值，由此分類討論函數(shù)單調(diào)性；（2）利用導(dǎo)數(shù)證明不等式常用方法：構(gòu)造函數(shù)，利用新函數(shù)的單調(diào)性確定函數(shù)的最值，從而達(dá)到證明不等式的目的.19（1）證明見解析；（2）【解析】（1）取的中點(diǎn)，連接，易得，進(jìn)而可證明四邊形為平行四邊形，

16、即，從而可證明平面；（2）取中點(diǎn)，中點(diǎn)，連接，易證平面，平面，從而可知兩兩垂直，以點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，向量的方向分別為軸正方向建立如圖所示空間直角坐標(biāo)系，進(jìn)而求出平面的法向量，及平面的法向量為，由，可求得平面與平面所成的二面角的正弦值.【詳解】（1）證明：如圖1，取的中點(diǎn)，連接.，且，四邊形為平行四邊形，.又平面，平面，平面.（2）如圖2，取中點(diǎn)，中點(diǎn)，連接.，平面平面，平面平面，平面，平面，兩兩垂直.以點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，向量的方向分別為軸正方向建立如圖所示空間直角坐標(biāo)系.由，可得，在等腰梯形中，易知，.則，設(shè)平面的法向量為，則，取，得.設(shè)平面的法向量為，則，取，得.因?yàn)椋?，所以平面與平面所成的二面

17、角的正弦值為.【點(diǎn)睛】本題考查線面平行的證明，考查二面角的求法，利用空間向量法是解決本題的較好方法，屬于中檔題.20（）見解析（）見解析【解析】（）求導(dǎo)得到，討論，三種情況得到單調(diào)區(qū)間.（）設(shè)，要證，即證，設(shè)，根據(jù)函數(shù)單調(diào)性得到證明.【詳解】（） ， 令，（1）當(dāng)，即時(shí)，在上單調(diào)遞增； （2）當(dāng)，即時(shí)，設(shè)的兩根為（），若，時(shí)，所以在和上單調(diào)遞增， 時(shí)，所以在上單調(diào)遞減，若，時(shí)，所以在上單調(diào)遞減， 時(shí)，所以在上單調(diào)遞增. 綜上，當(dāng)時(shí)，在上單調(diào)遞增；當(dāng)時(shí)， 在和上單調(diào)遞增，在上單調(diào)遞減；當(dāng)時(shí)，在上單調(diào)遞減，在上單調(diào)遞增. （）不妨設(shè)，要證，即證，即證，由（）可知，可得，所以有， 令，所以在單調(diào)遞增

18、， 所以， 因?yàn)?，所以，所?【點(diǎn)睛】本題考查了函數(shù)單調(diào)性，證明不等式，意在考查學(xué)生的分類討論能力和計(jì)算能力.21（1）；（2）不存在.【解析】（1）由已知，利用基本不等式的和積轉(zhuǎn)化可求，利用基本不等式可將轉(zhuǎn)化為，由不等式的傳遞性，可求的最小值；（2）由基本不等式可求的最小值為，而，故不存在【詳解】（1）由，得，且當(dāng)時(shí)取等號(hào)故，且當(dāng)時(shí)取等號(hào)所以的最小值為；（2）由（1）知，由于，從而不存在，使得成立【考點(diǎn)定位】基本不等式22（1）.（2）1【解析】（1）先根據(jù)題意建立空間直角坐標(biāo)系，求得向量和向量的坐標(biāo)，再利用線線角的向量方法求解.（2，由AN，設(shè)N(0，0)(04)，則(1，1，2)，再求得平面PBC的一個(gè)法向量，利用直線MN與平面PBC所成角的正弦值為，由|cos，|求解.【詳解】（1） 因?yàn)镻A平面ABCD，且AB，AD平面ABCD，所以PAAB，PAAD.又因?yàn)锽AD90，所以PA，AB，AD兩兩互相垂直分別以AB，AD，AP為x，y，z軸建立空間直角坐標(biāo)系，則由AD2AB2BC4，PA4可得A(0，0，0)，B(2，0，0)，C(2